基因测序仪的国产替代并非简单的“一台机器”问题,而是对整个光、机、电、流体等交叉学科供应链体系的考验。华大智造通过自主研发的DNBSEQ测序技术规则阵列芯片技术测序仪光机电系统技术,已经实现了从源头专利到系统集成的自主可控,成为中国唯一、全球仅三家能够自主研发并量产临床高通量基因测序仪的企业,为国产替代提供了关键突破口。

核心突破口:光机电系统的自主研发

华大智造测序仪光机电系统技术是国产替代的标志性成果。以旗舰机型 DNBSEQ-T7 为例,其已实现 1.5mm 以上口径的 0.8NA 高分辨率成像系统,并集成了超高速流体系统、超快速温度反应系统、超快速 TDI 时间积分线扫描成像等子项技术,成为目前世界范围内测序速度最快的日产 Tb 级别高通量基因测序仪之一。这意味着在高数值孔径镜头、精密流体控制等曾被海外垄断的核心环节,国产设备已具备世界级的技术领先性。

此外,华大智造的便携桌面式基因测序系统采用 CMOS 传感器直接加载 DNA 纳米球,无需传统光学系统即可直接读取芯片中的 DNA 序列信息,大幅缩短测序时间;其全干式结构设计也减少了对液路和操作环境温湿度的依赖,体现了在系统架构层面的差异化创新能力。

上游部件:从整机突破到产业链倒逼

尽管整机层面已实现自主可控,基因测序仪涉及的高端光学镜片、精密泵阀等上游部件,在部分细分领域仍面临全球供应链分工的现实。不过,国产测序仪的规模化放量正在倒逼上游产业链的本土化配套——随着华大智造等国产厂商出货量提升,国内光学、流体、机械加工等环节的供应商获得了进入高端生命科学仪器供应链的验证机会,逐步形成“整机带动部件”的良性循环。

常见问题

华大智造的测序技术与国际巨头相比处于什么水平?

根据 Hak-Min Kim 等学者的对比研究,华大智造平台与 Illumina 平台在测序质量、GC 覆盖率、测序一致性等方面具有高可比性,且在性价比上更具优势。DNBSEQ-T7 在 GC 覆盖率等指标上表现突出,随机测序错误率处于中等水平。

“封闭系统”对国产替代意味着什么?

基因测序仪与配套试剂构成封闭系统,各品牌间的试剂耗材无法通用。这意味着一旦选择了国产测序仪,后续的试剂耗材收入也将留在国内产业链中,有助于形成可持续的国产化商业闭环。

国产测序仪放量如何影响上游供应链?

国产测序仪的规模化应用将直接拉动对国产光学元件、流体部件、精密加工件的需求。随着装机量增长,上游供应商获得更多实测反馈与迭代机会,逐步从“可用”走向“好用”,最终实现从整机到零部件的全面自主可控。